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Kleinste Fehler erkennen, Durchsatzraten erhöhen, Verschleiß vorbeugen – Industriekameras liefern wichtige Informationen für automatisierte Prozesse. Welche Technologien und Produkte dabei besonders relevant sind, zeigt IDS vom 12. bis 14. November auf der SPS/Smart Production Solutions in Nürnberg. Wer erleben möchte, wie kleine Kameras Großes bewirken, ist am Stand 6-360 genau richtig.
Auf der Vision 2024 gibt Sick einen umfassenden Überblick über die gesamte Bandbreite seiner 2D- und 3D-Vision-Sensoren. Hinzu kommen intelligente Kamerasysteme für die bildverarbeitungsgestützte Qualitätskontrolle und Roboterführung. Im Mittelpunkt stehen dabei die neue Highspeed-Streaming-Kamera Ranger3 mit Color Funktion, die 3D-Kameras der Produktfamilie Ruler3000 sowie neue Varianten des 3D-ToF-Snapshot-Sensor Visionary-T Mini – bei vielen Produkten als sofort einsatzbereite Systeme mit hardwarespezifischer SensorApp Sick Nova und KI-Funktionalität.
Optris stellt mit der Infrarotkamera Xi 640 ein neues Mitglied seiner Compact Line vor, die eine sichere, erschwingliche und berührungslose Temperaturmessung in VGA-Auflösung für den Maschinenbau und die Zuliefererindustrie ermöglicht.
Die neue hochauflösende 61 MP-Industriekamera hr455xXGE-T in mono oder color von SVS-Vistek sorgt mit TEC-Kühlung auch bei wechselnden externen Konditionen für stabile Arbeitsbedingungen des Sensors und damit für eine erhöhte, reproduzierbare Bildqualität. Dies ist insbesondere in der Displayinspektion, der Halbleiter- und Elektronikfertigung sowie in anderen anspruchsvollen Anwendungen enorm wichtig.
Viele Wege führen zur Vision in Stuttgart – und wenn es um Industriekameras geht, führt dort kein Weg an IDS vorbei. Vor 20 Jahren, auf der Vision 2004, präsentierte das Unternehmen vor allen anderen die erste Industriekamera mit USB-Schnittstelle. Seitdem hat sich IDS in diesem Bereich fest etabliert.
Auf der Achema 2024, die vom 10. bis 14. Juni in Frankfurt stattfindet, zeigt B&R, wie adaptive Automatisierungstechnik die neuesten Herausforderungen bei der Montage und Verpackung von medizinischen Geräten und Pharmazeutika meistert. Am Stand A47 in Halle 3.1 zeigt das Industrieautomatisierungsunternehmen Lösungen für das Handling kleiner Chargen, variabler Dosierungen und zunehmender Personalisierung.
Mit der Einführung des neuen Inspector83x 2D-Vision-Sensors bringt Sick industrielle Bildverarbeitung auf ein neues Level. Der Sensor ist sofort einsatzbereit und dank Künstlicher Intelligenz (KI) besonders für typische Inline-Inspektionsaufgaben in der anspruchsvollen Hochgeschwindigkeitsproduktion geeignet.
IPF offeriert ein breitgefächertes Portfolio an Kamerazusatzleuchten, das ständig weiterentwickelt wird. Hier einige aktuelle Neuerungen.
gastkommentar
Rückverfolgbarkeit (Traceability) gehört bei vielen Produkten zum A und O. Dank einer Produktkennzeichnung und der richtigen Technik kann das Produkt/Material während dem Produktionsprozess lückenlos verfolgt werden. So ist stets bekannt, wo es sich befindet und wann, wie bzw. von wem es bearbeitet wurde. Drei Identifikationstechnologien beherrschen dabei den Markt: RFID-, laser- sowie kamerabasierte Identifikation. Geht es um den Bereich Barcodelesung (1D/2D) stellt sich die Frage, welche der Technologien – Kamera- oder Lasertechnologie – die passende ist.
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Die neue 3D-Kamera Ensenso C liefert nicht nur Punktwolken, sondern hat als erste Ensenso-Kamera auch einen Farbsensor für 2D-Bilder an Bord. Das unterstützt zum Beispiel Folgeprozesse wie KI-basierte Bildauswertungen.
Elektronikbaugruppen bestehen aus immer kleineren Strukturen und sind sehr kompakt aufgebaut. Um Temperaturen auch bei Chip-Level-Strukturen exakt und geometrisch hoch aufgelöst zu messen, bringt Optris jetzt für die Infrarotkamera PI 640i eine neue Mikroskop-Optik auf den Markt.
interview
Im Interview mit René Klausrigler, Teamleader Market Product Management bei Sick Österreich, wurde schnell deutlich, wie schnell und unkompliziert der Einstieg in die industrielle Bildverarbeitung gelingen kann. Das Herzstück bildet der richtige Datensatz, den es zu trainieren gilt.
Die Fertigungsbranche steht aktuell vor einer Reihe von Herausforderungen. Technologiewandel, drängende Umweltthemen und Globalisierung erfordern eine Reihe von Anpassungen, wie die Investition in neue Technologien, Ressourcenschonung und die Optimierung und Absicherung von Lieferketten. Global agierende Unternehmen müssen sich gegenüber einem sich wandelnden Umfeld behaupten und gleichzeitig Probleme in Lieferketten bewältigen. Die Zurückverlagerung der Produktion ins Inland ist dabei zunehmend eine Option. Dies erfordert nicht nur eine gewisse Resilienz, sondern auch die Einhaltung strenger Umweltvorschriften sowie kosteneffiziente Strategien, um die Fertigung im Inland konkurrenzfähig zu gestalten.
Bildverarbeitung hat sich mittlerweile fest in der Prozessautomatisierung etabliert. In modernen Fabriken übernehmen Industriekameras wertvolle Aufgaben und agieren oft als das „sehende Auge von Robotern und Maschinen“. Dabei zeichnen sich einige Entwicklungen besonders ab: Neben immer größeren Auflösungen und schnelleren Übertragungsstandards, sind vor allem kleine Boardlevel- und intelligente Kameras gefragt. Was macht diese Kameragruppen aus und wie werden sie eingesetzt?
anwenderreportage
Das französische Start-up-Unternehmen S-MA-C-H hat sich im Rahmen eines Forschungsprojektes mit dem Wandteppich von Bayeux befasst und unter Einbeziehung von IDS-Kameras ein System entwickelt, das wertvolle Erkenntnisse für eine konservatorisch optimale Erhaltung und Präsentation dieses empfindlichen und außergewöhnlichen Artefakts liefert. Das Fachwissen von Restauratoren, kombiniert mit modernster Technologie, hilft dabei, möglicherweise schädigende Faktoren frühzeitig zu erkennen, zu minimieren oder bestenfalls ganz auszuschließen.
Roboter erledigen monotone Arbeitsabläufe und weniger angenehme, sich wiederholende Tätigkeiten mit Bravour. Durch die Kombination mit Bildverarbeitung werden sie zu „sehenden“ und zuverlässigen Unterstützern des Menschen. Sie werden in der Qualitätssicherung zur Kontrolle von Komponenten eingesetzt, helfen bei der Montage und Positionierung von Bauteilen, erkennen Fehler und Abweichungen in Produktionsprozessen und steigern so die Effizienz ganzer Fertigungslinien. Ein Automobilhersteller macht sich dies zur Verbesserung der Taktzeit seiner Presslinien zu nutze. Gemeinsam mit diesem entwickelte die VMT Vision Machine Technic Bildverarbeitungssysteme GmbH aus Mannheim das roboterbasierte 3D-Messsystem FrameSense für die vollautomatische Be- und Entladung von Containern. Pressteile werden damit sicher und präzise in Container eingesetzt oder aus diesen entnommen. Vier Ensenso 3D-Kameras der IDS Imaging Development Systems GmbH liefern die Basisdaten und damit die Grundlage für die Prozessautomatisierung.
Mit der Industrial Event Kamera VOC erweiterte Pepperl+Fuchs sein Portfolio der industriellen Bildverarbeitung. Der Vorteil: Die Kamera erlaubt den ereignisbezogenen Videomitschnitt bis 60 Sekunden vor und nach einem Triggersignal und damit eine gezielte und einfache Ferndiagnose sowie automatische Dokumentation.
Als Spezialist für PC-basierte Steuerungstechnik setzt Beckhoff auf die durchgängige Integration aller Maschinenfunktionalitäten in eine Steuerungsplattform. Hierzu zählt mit TwinCAT Vision bereits seit 2017 softwareseitig auch die Bildverarbeitung. Mit der Einführung des umfassenden Hardware-Spektrums von Beckhoff wird der Bereich der industriellen Bildverarbeitung inzwischen vervollständigt. Im Interview mit Bernd Stöber, Senior Produktmanager Vision bei Beckhoff Automation, wird deutlich, welches Potenzial in diesem Markt steckt und was Kunden wirklich brauchen.
Mit dem Rolling Shutter Sensor onsemi AR2020 nimmt die IDS Imaging Development Systems GmbH den technischen Nachfolger des onsemi AR1820 in das Portfolio auf – und damit als erster Hersteller im Industriekameramarkt. Mit 20 MP ermöglicht der Sensor eine beeindruckende 5K UHD-Auflösung, die auch kleinste Details zuverlässig sichtbar macht. Davon profitieren Anwendungen wie Oberflächeninspektion und Qualitätssicherung ebenso wie Laboranalysen. Erhältlich ist der Sensor ab sofort in Kombination mit den kompakten uEye+ XCP Kameras.
Der Industriekamerahersteller IDS Imaging Development Systems GmbH aus Obersulm sieht sich in der Verantwortung, seinen ökologischen Fußabdruck möglichst gering zu halten. Dies zeigt sich in seiner eigenen Geschäftstätigkeit beispielsweise in langlebigen, klimakompensierten Kameramodellen oder einer rohstoffbewussten Produktion und Logistik. Als fester Bestandteil vieler Automatisierungslösungen eröffnet der Einsatz von Industriekameras aber auch neue Wege auf Anwenderseite, um für Ressourcenschonung und so für mehr Nachhaltigkeit zu sorgen.
In der industriellen Automatisierung geht es bei der Optimierung von Prozessen oft vor allem um höhere Effizienz und Genauigkeit. 10GigE-Kameras, wie die der uEye Warp10-Kamerafamilie der IDS Imaging Development Systems GmbH, setzen hier Maßstäbe. Sie ermöglichen Highspeed-Bildverarbeitung in Gigabit-Ethernet-basierten Netzwerken selbst bei großer Datenmenge und über lange Kabelentfernungen. Für noch mehr Präzision stellt das Unternehmen jetzt neue Modelle mit Sensoren bis 45 MP vor, die selbst kleinste Details zuverlässig erfassen.
Günstige Kameras in Industriequalität sind ein wichtiger Wachstumstreiber für die Automatisierung – denn dabei muss es keineswegs immer die High-End-Lösung sein. Das Low-Cost-Portfolio von IDS adressiert speziell preissensible Anwendungen.
Smarte Messtechnik zur Steuerung der optimalen Temperatur, Luftgeschwindigkeit und Trocknungszeit für die Verarbeitung des Naturproduktes Hopfen in Brauereien gehört inzwischen zum Standard. Dieser Prozess geschieht in sogenannten Hopfendarren. Infrarotkameras von Optris überwachen diesen Prozess und gewährleisten eine von Beginn an möglichst homogene Trocknung.
In der Intralogistik herrscht seit einigen Jahren ein regelrechter Robotik-Hype, sei es in Fachzeitschriften oder auf Messen. Meist handelt es sich um klassische Sechsachs-Knickarmroboter, die ihren Weg aus der Produktion in die Logistik suchen. Das Ziel: die vollautomatische Kleinteile-Kommissionierung. Haupttreiber dabei ist der Arbeitskräftemangel. Die größte Herausforderung für Unternehmen beim Einsatz von Robotern oder Greifern stellen dabei entstehende Prozessveränderungen im Gegensatz zur manuellen Arbeitsleistung dar. Da Roboter nur einen Teil der Artikel in jedem Sortiment handhaben können, entstehen parallele Warenströme und somit mögliche Risiken im Hinblick auf Warenfluss, Bestände, Synchronisation und Konsolidierung. Eine vollautomatische Lösung zur Einzelstück-Kommissionierung nimmt sich dieser vielseiteigenen Aufgabe an.
Die größte Herausforderung für jede Produktionsstätte ist es, eine gleichbleibende Qualität zu liefern. Gelingt dies nicht, verliert man das Gesicht vor dem Kunden und es kommt höchstwahrscheinlich zu Reklamationen oder Rückrufaktionen.
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